Environment Pollution Modeling on the Base of Quick Computing Models

dc.contributor.authorRusakova, Tetiana I.en
dc.contributor.authorBerlov, Oleksandr V.en
dc.contributor.authorGubin, O. I.en
dc.contributor.authorGunko, Olena Yu.en
dc.contributor.authorMashykhina, Polina B.en
dc.date.accessioned2026-01-14T10:38:46Z
dc.date.issued2025
dc.descriptionT. Rusakova: ORCID 0000-0001-5526-3578; O. Berlov: ORCID 0000-0002-7442-0548; O. Gubin: ORCID 0000-0001-9434-2367; O. Gunko: ORCID 0000-0001-9257-763X; P. Mashykhina: ORCID 0000-0003-3057-9204.en
dc.description.abstractENG: Purpose. Development of a fast calculation models for determining zones of ground waters and air chemical pollution during the emission of chemically hazardous substances from anthropogenic sources of pollution. To mod-el the process of passive impurity transfer in ground waters and in atmospheric air, the G. Marchuk model is used, which takes into account the speed and direction of the flow, the intensity of the emission of chemically hazardous substances, and atmospheric diffusion (dispersion in round waters). Methodology. The process of ground waters and air pollution modeling is based on the numerical integration of the mass transfer equation (G. Marchuk model). Two numerical models were built. One numerical model was built to simulate ground waters pollution. Another numerical model was built to simulate air pollution. The construction of a numerical models of the impurity propagation process was carried out by splitting of the mass transfer equation (G. Marchuk model). Then a variable-triangular finite-difference decomposition schemes were used for numerical integration. The unknown value of the concentration of a chemically hazardous substance is carried out using explicit formulas. A set of applied programs has been developed based on the constructed numerical models. Findings. A set of applied programs has been developed based on the constructed numerical models. The results of numerical calculations are presented, showing the efficiency of the proposed numerical models. Originality. Proposed numerical models of mass transfer allow to compute quickly the areas of chemical air pollution due to the emission of toxic substances from anthropogenic sources of pollution. Practical value. Based on the proposed numerical models, a computer code has been developed. The developed models and computer code make it possible to estimate the size and intensity of environmental pollution, and can be used in solving the problem of assessing the negative impact on the ground waters and air from different sources. The results of numerical calculations show the operability of the proposed models.en
dc.description.abstractUKR: Мета. Розробка швидко розрахункових моделей для визначення зон хімічного забруднення підземних вод та повітря при емісії хімічно небезпечних речовин від антропогенних джерел забруднення. Для моделювання процесу переносу пасивної домішки в підземних водах та в атмосферному повітрі використовується модель Г. Марчука, що враховує швидкість та напрям руху потоку, інтенсивність емісії хімічно небезпеч-ної речовини, атмосферну дифузію (дисперсію). Методика. Процес моделювання забруднення підземних вод, атмосферного повітря базується на чисельному інтегруванні рівняння масопереносу (модель Г. Марчука). Побудова чисельних моделей процесу поширення домішки здійснюється шляхом розщеплення рівняння масопереносу. Далі будуються дві кінцево-різницеві схеми розщеплення. Невідоме значення концентрації хімічно небезпечної речовини визначается за допомогою явних формул, що дозволяє розробити простий алгоритм рішення різницевих рівнянь. Результати. Розроблений комплекс прикладних програм на базі побудованих численних моделей. Наведені результати чисельних розрахунків, що показують працездатність запропонованих чисельних моделей. Наукова новизна. Запропоновані чисельні моделі масопереносу, що дають можливість швидко розраховувати області хімічного забруднення підземних вод та атмосферного повітря при емісії токсичних речовин від антропогенних джерел забруднення. Практична значимість. На базі запропонованих чисельних моделей розроблений комп’ютерний код. Розроблені моделі та комп’ютерний код дають можливість швидко оцінювати розміри та інтенсивність забруднення довкілля, та може бути використани при рішенні двох класів задач по оцінюванню антропогенного впливу на навколишнє середовище від антропогених джерел забруднення.uk_UA
dc.description.sponsorshipOles Honchar Dnipro National Universityen
dc.identifier.citationRusakova, T. I., Berlov, O. V., Gubin, O. I., Gunko, O. Yu., Mashykhina, P. B. Environment Pollution Modeling on the Base of Quick Computing Models. Наука та прогрес транспорту. No. 4 (112). 2025. P. 58–64. DOI: https://doi.org/10.15802/stp2025/344435.en
dc.identifier.doihttps://doi.org/10.15802/stp2025/344435
dc.identifier.issn2307–3489 (Print)en
dc.identifier.issn2307–6666 (Online)en
dc.identifier.urihttps://stp.ust.edu.ua/article/view/344435en
dc.identifier.urihttps://crust.ust.edu.ua/handle/123456789/21494en
dc.publisherUkrainian State University of Science and Technologiesen
dc.rightsCreative Commons Attribution 4.0 International Licenseen
dc.rights.urihttps://creativecommons.org/licenses/by/4.0/en
dc.subjectground waters pollutionen
dc.subjectair pollutionen
dc.subjectlandfillsen
dc.subjectemergency releaseen
dc.subjectmathematical modelen
dc.subjectnumerical simulationen
dc.subjectзабруднення підземних водuk_UA
dc.subjectзабруднення повітряuk_UA
dc.subjectполігони відходівuk_UA
dc.subjectаварійний викидuk_UA
dc.subjectматематична модельuk_UA
dc.subjectчисельне моделюванняuk_UA
dc.subjectКГВФuk_UA
dc.subject.classificationTECHNOLOGYen
dc.titleEnvironment Pollution Modeling on the Base of Quick Computing Modelsen
dc.title.alternativeМоделювання забруднення довкілля на базі швидко розрахункових моделейuk_UA
dc.typeArticleen

Files

Original bundle

Now showing 1 - 1 of 1
Loading...
Thumbnail Image
Name:
Rusakova.pdf
Size:
1.07 MB
Format:
Adobe Portable Document Format

License bundle

Now showing 1 - 1 of 1
Loading...
Thumbnail Image
Name:
license.txt
Size:
1.71 KB
Format:
Item-specific license agreed upon to submission
Description: